Sisukord:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2025-01-13 06:57
Taimede kasvatamine on lõbus ning nende kastmine ja nende eest hoolitsemine pole tegelikult tülikas. Mikrokontrollerite rakendused oma tervise jälgimiseks on kõikjal Internetis ja nende disaini inspiratsioon pärineb tehase staatilisest olemusest ning lihtsusest jälgida midagi, mis ei jookse ringi ega higista. Olen taimekasvuga suhteliselt uus ja Internetis olevad juhendid tundusid olevat kirjutatud heatahtlike, kuid mitte inseneritüüpide järgi. Sõber, kellelt ma küsisin: "kui palju ma neid kastan …" vastas, et ainus viis on taim maha ajada ja kui tundub kerge, siis kastke. Ta oskab väga hästi "kasvada". Näpu pinnasesse pistmisest pole tegelikult palju abi. Enamik juhiseid kasutab odavat mulla niiskussondi, mis on altid mitmesugustele riketele-kõige ilmsemad on ebatäpsus ja korrosioon.
Kirjandust vaadates selgub, et mustus võib olla kuni 40% vett ja selle mõõtmine nõuab üsna kalleid instrumente. Odavamad sondid sõltuvad vee juhtivusest, mis varieerub sõltuvalt lahustunud sooladest ja muudest teguritest. Ülal on graafik, mille tegin 2 nädala jooksul kaalutud mustusanuma kohta, millele järgnes ahju kuumutamine temperatuurini 300 ° C, et eemaldada kogu kinnitamata vesi. Nelikümmend protsenti kogu pinnasest on vesi ja üle kümne kuuma päikesevalguse päeva kaotas see 75% sellest veest suhteliselt lineaarse kiirusega. Milline on siis õige niiskuse tase? Sõltub paljudest teguritest, kuid selle masina ehitamisel on hea vihje oma taime hoolikalt kasta teie arvates õigele tasemele ja seadistada see masinale, mis mõõdab hoolikalt selle kaalu ja lisab vajadusel vett. Kujundust saab muuta taimede korvide ja survestatud veesüsteemide riputamiseks.
Masin pidi töötama päikeseenergiaga, olema oma veevarustusega autonoomne, jälgima veevarustust veebi kaudu saadetavate teadete kaudu, magama, kui seda ei kasutata, et minimeerida võimsust ning mäletada baaskaalu ja seda, kui palju jootmisi ja muid andmeid une vahel on tsüklit. Uus ESP32 tundus ajule hea kandidaat.
Samm: koguge oma tarvikud
Masin on valmistatud kahest BigBoxi 12 -tollisest keraamilisest plaadist alumiiniumkanali raamis, mis asetavad veepaagi. Elektroonika on kinnitatud plastikust elektrikarpi tagaküljel. Veemahutil on suletud pumba väljalaskevoolik ja andurit ühendav paagi põhi, mis toidab seadet. Koormusanduri konsoolid seadme ülaosas asuvast risttalast.
1. Arrow Home Products 00743 2 Gallon Slimline joogimahuti läbipaistvas
2. uxcell 5tk 5.5V 60mA polü mini päikesepaneelide moodul DIY
3. Arduino jaoks mõeldud Gikfuni metallist kuuli kallutamise asendilülitid
4. Uxcell a14071900ux0057 10 kg alumiiniumisulamist elektrooniline kaalukoormus
5. Adafruit HUZZAH32 - sulelaud ESP32
6. HX711 Kaalu kaalukoormuse teisendusmooduli andurite reklaamimoodul Arduino jaoks
7. Adafruit Latching Mini Relay FeatherWing
8. Akukaitsega liitium -akulaadija moodul TP4056
9. ECEEN USB pumba mini sukeldatav veepump akvaariumi hüdropoonika jaoks, toide USB DC 3.5-9V kaudu
10. 18650 Lipo aku koos akuhoidjaga
2. samm: ehitage kast
Karbi raam on valmistatud BigBoxi 1 tolli alumiiniumnurgast. Üldise idee saate piltidelt ja selle kokkupanek pole liiga keeruline. Raamid põhinevad ruutjalga plaatidel, mis moodustavad seadme esi- ja tagakülje. Plaate hoitakse alumiiniumraami külgedel räni liimiga. Keskosa mõõtmed sõltuvad teie veepaagi suurusest. Paagi ava on konstrueeritud nii, et saate selle hõlpsalt seadmest välja tõmmata ja ülevalt uuesti täita. Paaki kinnitavad juhtmed ja torud peavad olema piisavalt pikad ja tagant kõverduma.
Päikesepaneelide paigutus sõltub disainist. Ma kavatsesin kasutada mitut ümmargust paneeli, et anda sellele "täring" välimus, kuid asusin ruutudele, kuna need andsid parima pinge ja voolu kombinatsiooni. Ma ei kavatse süveneda mitme päikesepaneeli ühendamise üksikasjadesse, kuid laadija vooluahela toimimiseks vajate vähemalt 5,5 volti. Kõik need paneelid ühendati voolutugevuse suurendamiseks paralleelselt. Keraamiliste plaatide augud puuritakse hoolikalt teemantotsikuga-veenduge, et kasutate selleks jahutusvedelikuna vett, vastasel juhul rikute otsiku ära. Need augud peaksid võtma vaid paar minutit. Paneelide ja plaatide siseküljel olevate juhtmete paigal hoidmiseks kasutage suures koguses räni liimi.
Koormusandur on väga mõistlik ja erineva kaaluga. Kasutasin 10 kg sorti, kuid kui kavatsete külvata, planeerige vastavalt. Nagu minu teised juhised: https://www.instructables.com/id/Bike-Power-Pedal-IoT/, peavad need koormusandurid oma 4 mm ja 5 mm teibitud kruviavadega oma toest küljelt välja kandma. Sel juhul hoiab kahe keraamilise plaadi toe vahel olev alumiiniumist ristdetail koormusanduri ühte otsa. Teine toetab lameda alumiiniumist räni platvormi, mis on liimitud taime äravoolutopsi külge. Olge nende tüüpide juhtmetega väga ettevaatlik-need on väga habras ja peaaegu võimatu parandada, kui need on päritolu lähedal katki. Goop koos palju kuuma liimi või räni säilitada nende terviklikkust.
3. samm: ehitage pump/tühi lülitihoidik
Pumba toiteallikaks on Lipo aku relee ja see töötab piiratud pingega hästi, kuid te ei saa ületada umbes 2 jala kõrgust, kui te ei kasuta pinge tõstmiseks võimsusvõimendit. Pump on tegelikult tšempion, ei vaja kruntimist, on veekindel ja selle ühes otsas on USB -pistik. Kuivale minekuga aga hästi hakkama ei saa. Mahuti täis/tühi lüliti on lihtsalt kallutuslüliti, mille ma räni rätikusse veekindlaks pühkisin ja seejärel pumba alumiiniumvarda toe ja ujuva kummist pardi külge kinnitasin. Kummipaber tuleb otse alumiiniumvarda külge kinnitada, et kaldlüliti juhtmetelt veojõudu eemaldada. Kui veehoidlas on vett, ujub pardi ja kallutab lülitit-lühis maapinnale ja võimaldab käske relee ja pumba toiteks. See saadab need andmed ka veebi ja saadab teile säutsu, kui vajate vett. Pump on selle tugistruktuuri külge liimitud ja veemahuti põhja külge liimitud.
4. samm: elektroonika ehitamine
Adafruit HUZZAH32 - ESP32 Feather Board on suhteliselt uus mikrokontroller ja töötab selles nutika taime abistajas väga hästi. Selle tahvli eelis vanema 8266 ees on selle parem magamisvõime (väidetavalt tunde asemel umbes aasta …), võime mäletada uinakute vahel õpitut (vana 8266 lähtestamine nullist …) ja väiksem energiatarve uinumise ajal ja veel nööpnõelad. Suurepärane Youtuber Andreas Spiess kirjeldab koodimuudatusi üksikasjalikult, et panna ESP32 kaaluma korralikult ja peaksite vaatama tema videot, kui soovite üksikasjade toimimise kohta rohkem teada saada. Selle tarkvara jaoks kasutati ja muudeti ka Arduino IDE unenäidet.
Fritzingu diagramm näitab teile hoolikalt kõiki juhtmestiku ühendusi. Komponendid pandi kokku ja paigaldati kokku. Lipo aku on teie tavaline odav 18650 oma kelgul. Laadimisplaat on TP4056, mis Andrease sõnul on selles päikese laadimise rollis väga tõhus. Sisseehitatud LED-i sisse- ja väljalülitusnupp edastab toite kogu süsteemile ja ühisele releeühendusele, mis pumpa toidab. Relee pardal on kena Adafruit fikseeriv relee sulgede plaat, mis töötab 3 V toitel. HX711 võimendi saab toidet läbi Adafruit'i ja on selle plaadil ühendatud kuni kahe tihvtiga.
Kõik komponendid on virnastatud alumises osas avatud plastikust väliskarbi, et võimaldada õhuvoolu, kuid blokeerida vihma. Asetage ESP32 peale, et võimaldada programmeerimist ja jadaseiret, kui kaas on välja lülitatud.
Samm: tarkvara
"laadimine =" laisk"
Seadet on lihtne kasutada. Sisselülitamisel vilgub toitelülitil olev LED, kuni platvormile pannakse potitaim, mis on kastetud soovitud tasemeni. Pärast kaalu stabiliseerimist mäletab arvuti seda algkaalu ja iga tund või määratud intervall võrdleb taimede uut kaalu ja kas korrigeerib seda täiendava pumbatava veega või teatab uue kaalu ja kogu muu teabe Thingspeakile ning läheb seejärel magama. Ülaltoodud graafikud kajastavad päikese käes kasvava umbes 2 jala kõrguse tomatitaime toodangut kolme päeva jooksul. Taime kasv aja jooksul mõjutab ilmselgelt poti kaalu ja seda tuleks kompenseerida, tehes uuesti algseadistamise aja pärast, mille määrab taime kasv. Täiendavad tarkvara kohandused võimaldaksid automatiseerida taimede maksimaalset ja minimaalset veetolerantsust ja -nõudeid, ujutades potti üle, kuni kaal enam ei muutu, ja seejärel mõõtes aja jooksul veekaalu langust. See sõltub mullatüübist, ilmastikust ning taimede ja juurte struktuurist. Seejärel saaks kohandada täiendavaid kastmisalgoritme, mis põhinevad Thingspeaki andmete hindamisel. Elektrit juhtiva anduri hooldamise asemel on kaalu puuduseks vajadus kaaluda piiratud jootmisala, kuid sellised nutikad istutusmasinad on odavad, hõlpsasti võrku ühendatud ja kontrollitavad ning veidral OCD -l on Internetis lõbus jälgida.
Samm: tehke uuesti
Jah, hästi kavandatud masin töötas umbes nädal aega ja siis oleks ESP32 -l kalduvus minna imelikku silmusesse ja ei käivitu õigesti ning tühjendab aku üleöö. Ükski tarkvara muutmine ei saa seda mõjutada, nii et ma loobusin ja lisasin ESP energiatsükli juhtimiseks Adafruit TPL5111, kuid kuna ma ei saanud enam mälu kasutada, nagu ma kirjutasin, et kasutada EEPROMi ja muutsin asjakõne Blynkiks, mille leidke oma telefonist rohkem rõõmu ja tõeliselt head süsteemi. Riistvara muutmine seisneb ainult TPL 5111 ühendamises vooluvõrguga ja maandusega, ESP -ga tehtud tihvtiga ja EN -pistikuga Enable out. Pange kindlasti tahvlile EN-out ja EN vahele lülituslüliti, et saaksite programme muuta ja üles laadida. Ma seadsin unetsükli iga kahe tunni tagant. EEPROM -i tühjendamiseks ja seadme uue seadme jaoks lähtestamiseks või lisakaalu jaoks seadistasin Blynkis lüliti mälu tühjendamiseks ja kaaluprotsessi taaskäivitamiseks. Uue tarkvara programm on ülalpool ja programmi Blynk seadistamine on ilmselge. See masin töötab tõesti suurepäraselt ja toodab mõningaid hämmastavaid tooteid. Mulle avaldab tegelikult muljet, kui lõbus see asi osutus-päikesepatareid töötavad lihtsalt ja nende energia ei saa kunagi otsa.